摘要
所有生物都需要营养来生长和保持健康。和人类一样，动物从食物中获取大部分营养。添加到动物饲料中以提高其营养价值的补充剂被称为饲料添加剂，它们以各种形式满足动物的独特需求。尽管存在差异，但饲料添加剂有一个共同的目的:改善动物健康。促进动物健康的一种方法是帮助有益的肠道微生物生长。支持有益微生物的饲料添加剂被称为益生元。植物性益生元通常用于家禽业。植物性益生元的一些例子是精油、果皮和草药。本文重点介绍这些植物性饲料益生元，并探讨它们如何通过改变鸡消化系统中的微生物多样性来改善鸡的健康。
饲料添加剂帮助动物保持健康
营养物质是人类和其他动物的健康和生长所必需的。所有动物都从食物中获取大部分营养。饲料添加剂是添加到动物饲料中以提高饲料营养价值和改善动物健康的物质。饲料添加剂可以是无生命的化合物，比如矿物质，也可以是活的有机体，比如微生物．微生物是活的有机体，小到我们只能用显微镜才能看到它们。益生菌是通过直接向消化道添加有益微生物来改善人类和动物健康的饲料添加剂。前生物是一种饲料添加剂，它所含的物质可以被已经存在于消化道中的有益微生物所利用，并帮助它们存活和促进它们的生长[1］．益生菌和益生元都能改善人类和动物的健康，因为它们有助于维持生活在体内的“好”微生物。生活在一个有机体中的所有微生物的集合被称为微生物微生物组．益生菌和益生元可以帮助体内和体内任何地方生长的微生物，但它们通常用于改善消化系统的微生物群。
你知道吗，我们中的许多人已经在饮食中添加了益生菌。吃酸奶和其他含有活细菌的乳制品是向我们的肠道添加健康微生物的好方法。我们中的许多人还经常食用植物性益生元，如瓜尔胶和菊粉，这些益生元增加了作为有益肠道微生物食物的复合糖的数量。益生元有助于有益微生物的生长，并抑制致病微生物的生长病原体［2］．在我们的研究中，我们探索了可用于支持健康鸡肠道微生物群的植物性益生元。
为什么微生物对鸡很重要?
你有没有想过，鸡主要吃的是谷物和种子，但它们是如何产出美味的鸡蛋和肉的?为了做到这一点，鸡需要一个健康的消化系统，可以将复杂的植物纤维转化为简单的糖。肠道微生物负责这种转化。肠道微生物产生的单糖可以被鸡用来生长和产生蛋白质，从而产生鸡蛋和肉。目前，通过分析从鸡肠道内容物中提取的微生物DNA，已经鉴定出600多种微生物。鸡体内微生物群中的主要细菌属于变形菌门、厚壁菌门、放线菌门和拟杆菌门[3.］．由于大多数鸡肠道微生物尚未在实验室中成功培养，它们在鸡体内的确切作用仍不清楚。
为了更好地理解鸡内脏的作用微生物群在美国，我们必须首先了解它们生活的消化系统。鸡肠道内的微生物群影响鸡的健康，因为它有好的和有害的微生物。消化系统的主要作用是将食物分解成更小的分子。嗉囊和砂囊是鸡消化系统的重要特征(图1)．鸡的嗉囊可以储存水分和食物，直到被进一步消化。砂囊也被称为“机械胃”，它的工作是用两对肌肉来磨碎食物。科学家们发现，生活在包括鸡在内的动物消化系统中的微生物对这些动物的健康起着至关重要的作用。微生物可以帮助消化食物，并可以保护动物免受疾病的侵害，包括由致病微生物引起的疾病。
- 图1 -一只雌性鸡的内脏概览(图源:澳大利亚阿米代尔新英格兰大学家禽中心)。
- 鸡的嗉囊、胗、十二指肠袢、小肠、大肠和泄殖腔是鸡消化道的一部分。
这些帮助鸡保持健康的有益微生物从何而来?当小鸡和母鸡一起长大时，小鸡通过吃一些母亲的粪便来获得有益的微生物。然而，在大型农场中，小鸡通常是在没有母鸡的情况下饲养的。在这种情况下，有益微生物被添加到小鸡的饲料中。
植物起源
植物性益生元是来自植物的物质，当食用时，可以促进有益微生物的生长并抑制病原体[2］．基于植物的益生元有多种形式，包括精油、草药、从植物中分离出的化合物和果皮。它们支持健康的微生物群，对鸡的整体健康有很多好处。健康的微生物群使鸡保持健康，并使它们能够生产高质量的蛋和肉(图2)．
- 图2 -在鸡饲料中添加植物性益生元可以帮助鸡的肠道有益微生物变得更健康。
- 健康的鸡可以长得更大，产更多的蛋。
已知几种有害细菌存在于鸡的消化道中。perfringens梭状芽胞杆菌例如，会引起感染，导致组织损伤甚至死亡[4］．研究人员发现，当给鸡喂两种叫做百里香酚和香芹酚的精油的混合物时，它减少了由杀虫剂引起的组织损伤c . perfringens［4］．一种不同的混合精油(百里香酚，肉桂醛和桉树油)被发现可以减少感染的鸡的数量perfringens梭状芽胞杆菌［4］．
植物性益生元，如洋葱和大蒜，含有一种叫做多酚类物质．一项研究发现，给鸡喂食洋葱或大蒜会导致肠道微生物群更健康:有益细菌的数量增加，而有害细菌的数量减少。洋葱还增加了鸡小肠的高度和深度，这有助于提高营养吸收。柑橘皮和生姜是植物性益生元的另一个很好的例子。柑橘皮被证明可以增加鸡的能量和生长，同时降低胆固醇[5]，而在鸡的饮食中添加生姜可以降低蛋黄中的胆固醇。
基于植物的益生元的有益作用也延伸到免疫系统。例如，它们可以降低炎症．炎症症状，如疼痛和肿胀，可导致鸡食欲下降和体重下降[6］．你可能听过有人告诉你多吃水果，因为它们对你有好处。水果对鸡也有好处!研究人员用葡萄喂鸡，这导致了抗氧化剂的增加，这是一种有助于对抗炎症的物质。6］．
鸡经常被养在极端的天气条件下——从灼热的太阳到严酷的冬天。在冬季，低温会导致冷应激，这会对鸡的生长性能和福利产生负面影响。当在冷应激下饲养的鸡的饲料中添加百里香和薄荷油时，这些鸡下的蛋更重，壳更厚，以保护它们。它们甚至生产了更多的鸡蛋!这表明，这两种生物前饲料添加剂在冬季尤其有用[4］．图3综述了一些植物性益生元对鸡生长和产蛋的影响。
- 图3 -一些植物性益生元对鸡的影响。
- 基于植物的益生元有多种形式，如果皮、粉末和油。植物性益生元的主要目标是增强鸡的健康。健康益处因生物前而异。
益生元对鸡的额外好处
你知道使用植物性益生元也能减少食物浪费吗?每年大约生产1.4亿吨香蕉，其中约40%因损坏或体积小而被丢弃。由于香蕉皮可以促进鸡的生长，丢弃的香蕉可以用来喂鸡。这不仅能减少食物浪费，还能改善鸡只的健康状况[5］．研究人员还指出，家禽饲料添加剂有助于经济发展。在鸡饲料中添加生姜能以较低的成本提高鸡的生长速度。这意味着农民可以用同样数量的鸡肉或鸡蛋赚更多的钱。
结论
微生物群很复杂，对保持人类和包括鸡在内的其他动物的健康很重要。我们中的许多人已经吃了益生元，它们也可以包括在鸡的饮食中。以植物为基础的益生元是维持鸡胃肠道和其微生物群健康的极好方法，最终有助于改善鸡的健康!基于植物的益生元对鸡的健康有几个好处，包括促进生长、降低胆固醇、提高鸡蛋产量、减少炎症和保护鸡免受冷应激。虽然这篇文章关注的是鸡和它们的肠道微生物群，但牛和猪等其他动物也可以从植物性益生元中受益。关于植物性益生元的潜力还有很多需要了解的地方，但它们在动物健康方面的未来作用是光明的!
术语表
饲料添加剂：↑添加到动物饲料中的化学或天然化合物提供许多好处，例如维持和增强动物的总体健康。
微生物：↑我们周围和体内到处都是微小的生物，它们可能是有益的，也可能是有害的。例如真菌、细菌和病毒。
益生菌：↑活的微生物，有助于维持健康和消化系统的功能和动物的整体健康。细菌就是一个例子LactobacilluS在酸奶里。
前生物：↑维持或改善动物整体健康的非生物化合物。以植物为基础的益生元包括草药、果皮、精油或称为多酚的植物化合物。
微生物组：↑一组微生物(有害的和有益的)，可以在其自然环境中发现，如肠道。
致病源：↑引起疾病的微生物
微生物群：↑所有生活在特定栖息地的微生物(好的和有害的)，比如肠道。
多酚类物质：↑植物性食物中的化合物，如洋葱和大蒜。
炎症：↑由损伤或病原体引起的免疫系统反应，症状包括发热、疼痛、红肿
利益冲突
作者声明，这项研究是在没有任何商业或财务关系的情况下进行的，这些关系可能被解释为潜在的利益冲突。
参考文献
[1]↑Ricke s.c, Lee s.i .， Kim s.a, Park s.h .， Shi Z. 2020。益生元与家禽胃肠道微生物群。幼禽。科学。99:670-7。doi: 10.1016 / j.psj.2019.12.018
[２]↑考尔，A. P.，巴德瓦吉，S.， Dhanjal, D. S.， Nepovimova, E.，克鲁兹-马丁斯，N.，库瓦，K.等。2021。植物益生元及其在疾病改善中的作用。生物分子11:440。doi: 10.3390 / biom11030440
[3]↑刘国强，刘国强，m.j.， 2018。胃肠道微生物群及其与肉鸡生产中病原体控制的关系。幼禽Sci．97:1006-21。doi: 10.3382 / ps / pex359
[4]↑奈尔，D. V. T.，戴维，G.，科拉努尔-约翰尼，A. 2019。“精油和其他植物在优化家禽肠道功能中的作用”，在改善家禽肠道健康， ed S. C. Ricke(剑桥出版社:Burleigh Dodds)。doi: 10.19103 / AS.2019.0059.22
［5］↑迪亚拉，s.s. 2018。剥肉在家禽饲粮中的饲料成分:化学成分，膳食建议和展望。j .似的。杂志。动画。减轻。102:1284 - 95。doi: 10.1111 / jpn.12954
[6]↑Gessner, d.k, Ringseis, R, and Eder, K. 2017。植物多酚在对抗农场动物氧化应激和炎症过程中的潜力。j .似的。杂志。动画。减轻。101:605-28。doi: 10.1111 / jpn.12579